WO2023282279A1 - 温度スイッチ - Google Patents

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WO2023282279A1
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collecting plate
temperature switch
responsive element
thermally responsive
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秀昭 武田
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ウチヤ・サーモスタット株式会社
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    • H01H2037/5481—Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element wherein the bimetallic element is inherently snap acting the bimetallic snap element being mounted on the contact spring

Definitions

  • the present invention relates to a temperature switch that opens and closes an electric circuit with a thermally responsive element.
  • Patent Document 1 describes a thin thermostat in which a bimetal is held and a movable plate is connected by a movable member support plate formed by cutting and bending a metal plate.
  • Patent Literature 2 describes a thermostat in which a current is interrupted by pushing a ceramic pin toward a leaf spring due to reversal of a bimetal plate to which heat is transferred from a case through a cap.
  • the bimetal element which is a thermally responsive element, is held in the hollow part of the case and is separated from the case surface, so it is considered that the case surface cannot be used as a heat-sensitive surface.
  • the thermostat described in Patent Document 2 is considered to have a relatively complicated structure because it has a ceramic pin.
  • thermoly responsive element operates in response to heat from a heat-sensitive surface that is unrelated to an electric current path.
  • a temperature switch comprises: an elastic plate structure having a thermally responsive element that reverses its warping direction when a predetermined temperature is reached; a movable portion that moves along with the reversal of the thermally responsive element; a fixed contact; The thermally responsive element is outside a current path that occurs when the movable contact and the fixed contact are in contact with each other.
  • thermo responsive element operates in response to heat from the heat-sensitive surface that is irrelevant to the current-carrying path.
  • FIG. 2 is a perspective view of the heat collecting plate structure of the temperature switch according to the first embodiment, viewed from above;
  • FIG. 2 is a top perspective view of the thermally responsive element of the temperature switch according to the first embodiment;
  • FIG. 3 is a perspective view of the elastic plate structure of the temperature switch according to the first embodiment, viewed from above;
  • 3 is a perspective view of the elastic plate structure of the temperature switch according to the first embodiment, viewed from below;
  • FIG. 1 is a perspective view of a temperature switch according to a first embodiment;
  • FIG. FIG. 3 is a perspective view of a temperature switch to which lead wires leading to an external circuit are connected; It is a perspective view of a case.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a temperature switch according to a first embodiment housed in a case;
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a temperature switch according to a first embodiment housed in a case;
  • FIG. 5 is another vertical cross-sectional view of the temperature switch according to the first embodiment housed in a case;
  • FIG. 8 is a plan view of the temperature switch according to the second embodiment housed in a case;
  • FIG. 11 is a side view of the temperature switch according to the second embodiment housed in a case;
  • FIG. 11 is a top perspective view of a heat collecting plate structure of a temperature switch according to a third embodiment;
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a temperature switch according to a third embodiment housed in a case;
  • FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a temperature switch according to a third embodiment housed in a case;
  • FIG. 11 is another vertical cross-sectional view of the temperature switch according to the third embodiment house
  • the temperature switch 100 includes a heat collecting plate structure 110, a thermally responsive element 120, and an elastic plate structure. a body 130; As shown in FIG. 1A, the heat collecting plate structure 110 has a rectangular heat collecting plate body portion 111 . At one longitudinal end of the heat collecting plate main body 111, the widthwise one end 111a and the widthwise other end protrude longitudinally outward, and the widthwise central portion 111b is recessed longitudinally inward.
  • the notch portion 111c is formed so as to be sandwiched between the widthwise one end portion 111a, the widthwise other end portion, and the widthwise central portion 111b.
  • one longitudinal end portion of the heat collecting plate main body portion 111 is substantially U-shaped in plan view.
  • Peripheral wall portions 112 are formed on the heat collecting plate main body portion 111 so as to stand upward from both edges in the width direction.
  • a first external terminal 113a and a second external terminal 113b are formed on the longitudinally outer sides of the widthwise one end 111a and the widthwise other end, respectively.
  • the heat collecting plate structure 110 also has a fixed contact structure 114 .
  • the fixed contact structure 114 is a substantially rectangular plate-like member, and has a third external terminal 114a provided at one end in the longitudinal direction and a fixed contact 114b provided at the other end in the longitudinal direction.
  • the third external terminal 114a is sandwiched between the first external terminal 113a and the second external terminal 113b with a gap therebetween, and the fixed contact 114b is positioned within the notch 111c.
  • the fixed contact structure 114 is sized and positioned.
  • the fixed contact structure 114 and the one widthwise end portion 111a and the other widthwise end portion of the heat collecting plate main body portion 111 are fixed by an insulating block portion 115 made of resin.
  • a dome portion 116 is formed so as to protrude upward between the widthwise center portion 111b and the other longitudinal end portion of the heat collecting plate main body portion 111 .
  • a columnar protrusion 116 a is formed on the top of the dome portion 116 .
  • a claw portion 117 is formed on the other longitudinal end side of the dome portion 114 .
  • the claw portion 117 is formed so as to stand upward from the heat collecting plate main body portion 111 , and the tip portion thereof is bent toward one end in the longitudinal direction of the heat collecting plate main body portion 111 . Note that a plurality of claw portions 117 may be provided at intervals in the width direction of the heat collecting plate body portion 111 .
  • FIG. 1B shows a thermally responsive element 120, such as a bimetal.
  • the thermal response element 120 has a rectangular shape with rounded corners, and has a convex shape with a protruded center when viewed from above and a concave shape with a recessed center when viewed from below before being inverted.
  • a hole 121 is formed substantially in the center of the thermal response element 120 .
  • the thermal response element 120 is attached to the heat collecting plate body 111 so that one longitudinal end of the thermal response element 120 is a free end.
  • the projection 116 a is inserted into the hole 121 of the thermal response element 120 , and the claw 117 engages the other longitudinal end of the thermal response element 120 .
  • the thermally responsive element 120 can be largely displaced at one end in the longitudinal direction with its central portion as a fulcrum, depending on the temperature.
  • An extension portion 118 extending longitudinally outward may be formed at the other longitudinal end portion of the heat collecting plate main body portion 111 . When a fixing hole is provided in the case, it extends to this vicinity. The extension can be cut off if it does not have fixing holes.
  • the elastic plate structure 130 is formed by bending an elongated plate-like member into a substantially U shape so that both ends in the longitudinal direction are overlapped, and is on one side when viewed from the bent portion 131. It has a fixed part 132 and a movable part 133 on the other side.
  • the fixed portion 132 is positioned above the movable portion 133 .
  • Peripheral wall portions 132a extending downward are formed at both width direction edge portions of the fixing portion 132 .
  • the peripheral wall portion 132a positioned on the outer side in the width direction and the peripheral wall portion 132a in the width direction
  • the peripheral wall portion 112 located inside is joined by welding or the like at a plurality of locations.
  • a movable contact 134 is provided on the lower surface of the tip of the movable portion 133 .
  • the movable contact 134 can be brought into contact with and separated from the fixed contact 114b.
  • a substantially U-shaped notch 135b is provided in the proximal end of the movable portion 133, thereby forming a tongue portion 135 having the bent portion 131 as the proximal end.
  • the angle formed between the tongue portion 135 and the fixed portion 132 is larger than the angle formed between the movable portion 133 and the fixed portion 132 .
  • a notch portion 135a is formed at the distal end portion of the tongue piece portion 135 so that the central portion in the width direction curves toward the base end side.
  • the notch 135a has a shape corresponding to the projection 116a and part of the hole 121. As shown in FIG.
  • the elastic force of the tongue portion 135 presses the vicinity of the central portion of the thermal responsive element 120 toward the dome portion 114 .
  • the movable portion 133 When the thermal responsive element 120 is reversed, the movable portion 133 is lifted, and the movable contact 134 in contact with the fixed contact 114b separates from the fixed contact 114b. Between the movable contact 134 and the notch 135b of the movable portion 133, a plurality of protrusions 136 can be provided at intervals in the width direction so as to be in contact with one longitudinal end of the thermally responsive element 120. As shown in FIG. Due to the plurality of projections 136, the movable portion 133 can be stably driven regardless of the state of contact between the movable contact 134 and the fixed contact 114b.
  • a hole 132 b is formed at the tip of the fixed part 132 so as to be positioned above the movable contact 134 .
  • the hole 132 b prevents the distal end of the movable portion 133 from interfering with the fixed portion 132 when the movable portion 133 is lifted by reversing the thermal responsive element 120 .
  • the temperature switch 100 is made of a metal member and has a flat box-like outer shape. have. Therefore, a thin structure with high rigidity can be realized.
  • the temperature switch 100 is connected to an external circuit through lead wires.
  • a lead wire 141 is connected to the first external terminal 113a, and a lead wire 142 is connected to the third external terminal 114a.
  • the lead wire 141 may be connected to the second external terminal 113b instead of the first external terminal 113a.
  • the temperature switch 100 can be housed in a box-shaped case 150 provided with an opening, as shown in FIG. 3C. After storage, the opening of the case 150 can be filled with a curable resin such as an epoxy resin. Even when the temperature switch 100 is housed in the case 150 and the internal structure of the temperature switch 100 is not visible, which of the two surfaces of the case 150 facing each other in the thickness direction is the heat collecting plate body 111 side. can be identified. That is, on the premise that the lead wire 141 is connected to the first external terminal 113a, if the lead wire 141 is on the left side in the direction in which the lead wire 142 is pulled out from the temperature switch 100, the temperature switch at that time is The bottom surface in the arrangement is on the heat collecting plate body portion 111 side.
  • the lead wire 141 is on the right side in the direction in which the lead wire 142 is pulled out from the temperature switch 100, the upper surface of the temperature switch at that time is on the heat collecting plate body 111 side. . In this way, it is possible to determine which side the heat collecting plate main body is on from the appearance after housing in the case. Since one side is the heat-sensitive side, it is very important to be able to easily distinguish the heat-sensitive side from the appearance.
  • the third external terminal 114a, the fixed contact 114b, the movable contact 134, the movable portion 133, the bent portion 131, the fixed portion 132, the peripheral wall portion 112, and the first external terminal 113a or the second external terminal 113b There is a thermally responsive element 120 outside the current-carrying path. Then, as shown in FIG. 4C, when the temperature of the thermally responsive element 120 reaches a predetermined temperature or higher and the shape is reversed, the movable portion 133 is lifted, the movable contact 134 is separated from the fixed contact 114b, and the current is interrupted. .
  • the case 200 includes a case extension 210 in which the pair of extensions 118 are accommodated.
  • a mounting hole portion 211 is formed in the vertical direction in the case extension portion 210 .
  • the hole 211 is vertically aligned with the region between the pair of extensions 118 . Since the heat collecting plate is extended as a whole by the pair of extension portions 118 in this way, the heat collecting effect is further improved.
  • the temperature switch is mounted at a predetermined position using the mounting hole portion 211, the heat collecting plate is in close contact with the mounting surface, and the heat can be efficiently transferred to the thermal responsive element.
  • a U-shaped cutout portion with an open longitudinal tip portion may be provided instead of the mounting hole portion 211.
  • FIGS. 6 and 7A-7C A third embodiment is shown in FIGS. 6 and 7A-7C. Similar to the first embodiment, the plate structure 310 does not have a protrusion on the top of the dome 116 . Along with this, instead of the thermal responsive element 120 having the hole, the thermal responsive element 320 without the hole is arranged on the dome 116 . In other words, there are no protrusions for positioning the thermal response element and no hole in the central portion of the thermal response element. Instead, a wall portion 311 standing upward is provided in the width direction near the center portion 111b in the width direction of the heat collecting plate main body portion 111 .
  • the wall portion 311 is provided, even if the thermally responsive element 320 having no hole is reversed, it does not protrude toward the fixed contact and the movable contact.
  • the peripheral wall portion 112 may be provided with a protruding portion that protrudes inward in the width direction along the outer peripheral portion of the thermal responsive element. Since the dome 116 of the heat collecting plate serves as a fulcrum when the thermal responsive element 320 is turned over, the height of the dome 116 can be adjusted according to the reversal characteristics of the thermal responsive element 320 .
  • a thermal insulation sheet (not shown) provided with holes corresponding to the protrusions 116a may be attached between the thermally responsive element 120 and the movable portion 133 of the elastic plate structure 130. . It is possible to prevent the thermal responsive element from being affected by Joule heat generated in the current-carrying path.
  • This thermal insulation sheet preferably covers the entire area of the thermal responsive element 120 except for the vicinity of the hole 121 of the thermal responsive element 120 into which the projection 116a is inserted.
  • a heat insulating sheet can be provided in the second and third embodiments.
  • the thermal responsive element is more likely to receive heat from the heat-sensitive surface. can operate the thermally responsive element in response to the heat of the In addition, since the tongue portion of the elastic plate structure presses the heat responsive element toward the heat collecting plate, the heat sensitivity is further improved.
  • the thermally responsive element is arranged on the heat collecting plate main body, and the movable part that is lifted by reversing the thermally responsive element is arranged on the thermally responsive element. It is Unlike the prior art, the temperature switch can be made thinner because ceramic pins extending in the height direction of the temperature switch are not required.
  • peripheral wall portions are provided that stand up from both sides in the width direction of the heat collecting plate, and heat can also be collected from these peripheral wall portions.
  • the case extension part is formed for fixing the temperature switch, and the heat collecting plate extension part is formed accordingly, so that the area of the heat sensitive surface can be further increased.
  • the above temperature switches can be used for temperature-based control. In particular, it can be used for control at relatively low temperatures or for control with a small difference between the operating temperature and the return temperature.
  • the elastic plate structure 130 can be made of a spring alloy.
  • spring alloys include copper alloys (such as phosphor bronze and beryllium copper) and stainless steel.
  • the material of the plate structures 110 and 310 can be a metal with high electrical and thermal conductivity. Specifically, they are copper alloys such as copper and brass, and aluminum.
  • thermoly responsive elements other than bimetals, such as shape memory alloys (100°C or less) and trimetals.
  • [Appendix 2] further comprising a heat collecting plate having an area larger than that of the thermally responsive element;
  • the thermally responsive element is arranged on the heat collecting plate,
  • the thermally responsive element is pressed against the heat collecting plate by the elasticity of the movable portion.
  • the heat collecting plate is rectangular,
  • the heat collecting plate further includes a peripheral wall portion that rises upward from both edges in the width direction of the heat collecting plate,
  • the elastic plate structure has a rectangular fixed portion, and a peripheral wall portion extending downward from both edges in the width direction of the fixed portion is provided, the peripheral wall portion of the heat collecting plate and the peripheral wall portion of the elastic plate structure are joined;
  • the temperature switch according to appendix 3 wherein the elastic plate structure is substantially U-shaped, and the movable portion and the fixed portion extend from both ends of the bent portion of the elastic plate structure.
  • a substantially U-shaped notch is formed in the movable portion of the elastic plate structure, A tongue portion having the bent portion as a base end is formed by the cut, The thermally responsive element is pressed against the heat collecting plate by the tongue portion.
  • Appendix 6 6.
  • the thermally responsive element is a bimetal; 7.
  • the temperature switch according to any one of Appendices 1 to 6, wherein a heat insulating sheet is provided between the bimetal and the movable portion of the elastic plate structure.
  • Appendix 8 a dome portion supporting the thermally responsive element is formed on the heat collecting plate; Between one longitudinal end of the heat collecting plate and the dome portion, a wall portion standing upward from the heat collecting plate is formed so as to extend in the width direction of the heat collecting plate.
  • the temperature switch according to any one of Appendices 2-7.
  • Heat collecting plate structure 111 Heat collecting plate main body 112 Peripheral wall portions 113a, 113b External terminal 114 Fixed contact structure 116 Dome portion 116a Projection portion 117 Claw portion 118 Extension portion 120 Thermal response element 121 Hole portion 130 Elastic plate structure 131 Bent portion 132 Fixed portion 132a Peripheral wall portion 133 Movable portion 134 Protruding portion 135 Tongue piece portion 310 Heat collecting plate structure 311 Wall portion 320 Thermal response element

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Abstract

通電経路とは無関係な感熱面からの熱に応じて熱応動素子が動作し、構造の複雑度が比較的低い温度スイッチを提供する。温度スイッチは、所定温度になると反り返り方向が反転する熱応動素子１２０と、前記熱応動素子の反転に伴って動く可動部１３３を有する弾性板構造体と、固定接点１１４ｂと、前記可動部に設けられ、前記固定接点と接離可能な可動接点１３４とを備え、前記熱応動素子は、前記可動接点と前記固定接点とが接触しているときに生じる電流経路の外にある。

Description

温度スイッチ
　本発明は、熱応動素子により電気回路を開閉する温度スイッチに関する。
　特許文献１には、金属板材を切り曲げてなる可動部材支持板により、バイメタルの保持と可動板との接続とがなされる薄型のサーモスタットが記載されている。
　特許文献２には、ケースからキャップを通じて熱が伝わったバイメタル板の反転によりセラミックピンが板バネの方向に押されることで電流が遮断されるサーモスタットが記載されている。
特開昭６０－１９３２２１号公報 実開平６－５０８０号公報
　特許文献１においては、熱応動素子であるバイメタル素子がケース内の中空部に保持され、ケース面から離れているために、ケース面を感熱面とすることができないと考えられる。また、特許文献２に記載のサーモスタットは、セラミックピンを備えているため、構造が比較的複雑であると考えられる。
　本発明は、このような状況に鑑み、通電経路とは無関係な感熱面からの熱に応じて熱応動素子が動作し、構造の複雑度が比較的低い温度スイッチを提供することを目的とする。
　本発明に係る温度スイッチは、所定温度になると反り返り方向が反転する熱応動素子と、前記熱応動素子の反転に伴って動く可動部を有する弾性板構造体と、固定接点と、前記可動部に設けられ、前記固定接点と接離可能な可動接点とを備え、前記熱応動素子は、前記可動接点と前記固定接点とが接触しているときに生じる電流経路の外にある。
　本発明によれば、通電経路とは無関係な感熱面からの熱に応じて熱応動素子が動作し、構造の複雑度が比較的低い温度スイッチを提供することができる。
第１の実施形態に係る温度スイッチの集熱板構造体を上方から見た斜視図である。 第１の実施形態に係る温度スイッチの熱応動素子を上方から見た斜視図である。 第１の実施形態に係る温度スイッチの弾性板構造体を上方から見た斜視図である。 第１の実施形態に係る温度スイッチの弾性板構造体を下方から見た斜視図である。 第１の実施形態に係る温度スイッチの斜視図である。 外部回路に通ずるリード線が接続された温度スイッチの斜視図である。 ケースの斜視図である。 ケースに収納された第１の実施形態に係る温度スイッチの横断面図である。 ケースに収納された第１の実施形態に係る温度スイッチの縦断面図である。 ケースに収納された第１の実施形態に係る温度スイッチの別の縦断面図である。 ケースに収納された第２の実施形態に係る温度スイッチの平面図である。 ケースに収納された第２の実施形態に係る温度スイッチの側面図である。 第３の実施形態に係る温度スイッチの集熱板構造体を上方から見た斜視図である。 ケースに収納された第３の実施形態に係る温度スイッチの横断面図である。 ケースに収納された第３の実施形態に係る温度スイッチの縦断面図である。 ケースに収納された第３の実施形態に係る温度スイッチの別の縦断面図である。
　以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。ただし、本発明は、以下に説明する実施の形態によって限定されるものではない。
　［第１の実施形態］
　図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａ、図３Ｂ及び図４Ａ～図４Ｃに示すように、温度スイッチ１００は、集熱板構造体１１０と、熱応動素子１２０と、弾性板構造体１３０とを備えている。
　図１Ａに示すように、集熱板構造体１１０は、矩形状の集熱板本体部１１１を有している。この集熱板本体部１１１の長手方向一端部において、幅方向一端部１１１ａ及び幅方向他端部は長手方向外側に突出し、幅方向中央部１１１ｂは長手方向内側に凹んでいる。これにより、幅方向一端部１１１ａと幅方向他端部と幅方向中央部１１１ｂとに挟まれるように切欠き部１１１ｃが形成されている。このように、集熱板本体部１１１の長手方向一端部は、平面視略Ｕ字状である。
　集熱板本体部１１１には、幅方向両縁部から上方に起立した周壁部１１２が形成されている。
　幅方向一端部１１１ａ及び幅方向他端部の長手方向外側にはそれぞれ、第１外部端子１１３ａ及び第２外部端子１１３ｂが形成されている。
　また、集熱板構造体１１０は、固定接点構造体１１４を有する。固定接点構造体１１４は、略矩形の板状部材であり、長手方向一端側に設けられた第３外部端子１１４ａと、長手方向他端側に設けられた固定接点１１４ｂとを有する。
　第３外部端子１１４ａが、第１外部端子１１３ａと第２外部端子１１３ｂとから間隔を置いて両外部端子に挟まれるように、かつ、固定接点１１４ｂが切欠き部１１１ｃ内に位置するものとなるように、固定接点構造体１１４のサイズ及び配置が定められる。固定接点構造体１１４と、集熱板本体部１１１の幅方向一端部１１１ａ及び幅方向他端部とは、樹脂製の絶縁ブロック部１１５により固定される。
　集熱板本体部１１１の幅方向中央部１１１ｂと長手方向他端部との間には、上方に突き出るようにドーム部１１６が形成されている。ドーム部１１６の頂部には、円柱状の突起部１１６ａが形成されている。また、集熱板本体部１１１において、ドーム部１１４の長手方向他端側には、爪部１１７が形成されている。爪部１１７は、集熱板本体部１１１から上方に起立するように形成され、先端部は集熱板本体部１１１の長手方向一端側に曲げられている。なお、集熱板本体部１１１の幅方向に間隔を置いて複数の爪部１１７が設けられていてもよい。
　図１Ｂに、バイメタルなどの熱応動素子１２０を示す。熱応動素子１２０は角丸長方形状であり、反転前においては、上から見ると中心部が突き出た凸形状であり、下から見ると中心部が凹んだ凹形状である。熱応動素子１２０の略中央には穴部１２１が形成されている。
　熱応動素子１２０は、集熱板本体部１１１に対し、熱応動素子１２０の長手方向一端部が自由端となるように組み付けられる。具体的には、熱応動素子１２０の穴部１２１に突起部１１６ａが挿入され、熱応動素子１２０の長手方向他端部が爪部１１７により係止される。これにより、熱応動素子１２０は、温度に応じて、その中央部を支点として長手方向一端部が大きく変位しうる。
　なお、集熱板本体部１１１の長手方向他端部には、長手方向外側に延びる延長部１１８が形成されていてもよい。ケースに固定穴を設ける際にはこの付近まで延長される。固定穴を持たない場合は、延長部を切断することができる。
　図２Ａに示すように、弾性板構造体１３０は、細長の板状部材が、長手方向両端部が重なり合うように略Ｕ字状に折り曲げられてなり、折り曲げ部１３１から見て一方の側にある固定部１３２と、他方の側にある可動部１３３とを有する。固定部１３２は可動部１３３の上に位置する。
　固定部１３２の幅方向両縁部には、下方に延びる周壁部１３２ａが形成されている。固定部１３２及び周壁部１３２ａが、熱応動素子１２０が設置された集熱板本体部１１１及び周壁部１１２を覆うように重ねられた状態で、幅方向外側に位置する周壁部１３２ａと、幅方向内側に位置する周壁部１１２とが、複数個所にわたり溶接などにより接合される。
　可動部１３３の先端部下面には、可動接点１３４が設けられている。この可動接点１３４は、固定接点１１４ｂと接離可能である。また、可動部１３３の基端部に略Ｕ字状の切込み１３５ｂが設けられることにより、折り曲げ部１３１を基端とする舌片部１３５が形成されている。舌片部１３５と固定部１３２とのなす角は、可動部１３３と固定部１３２とのなす角よりも大きい。舌片部１３５の先端部には、幅方向中央部が基端側に湾曲するように切欠き部１３５ａが形成されている。この切欠き部１３５ａは突起部１１６ａ及び穴部１２１の一部と対応する形状である。舌片部１３５の弾性力により熱応動素子１２０の中心部付近がドーム部１１４に向けて押圧される。
　熱応動素子１２０が反転すると、可動部１３３が持ち上げられ、固定接点１１４ｂに接触していた可動接点１３４が固定接点１１４ｂから離れる。可動部１３３の可動接点１３４と切込み１３５ｂとの間において、熱応動素子１２０の長手方向一端部と接するように、複数の突起部１３６を幅方向に間隔を置いて設けることができる。複数の突起部１３６により、可動接点１３４の固定接点１１４ｂに対する接触状態にかかわらず、安定して可動部１３３を駆動することができる。
　突起部１３６が１つのみであって幅方向中央にある場合、接点のスティッキングと呼ばれる粘着や軽溶着が生じると、熱応動素子の反転力が抵抗の少ない側に逃げてしまい、接点を開放することが難しくなる。これに対し、複数の突起部１３６を設けることで、熱同相素子の反転力が可動部１３３の全体に伝わり、確実に開放動作を行えるようになる。
　固定部１３２の先端部には、可動接点１３４の上方に位置するように穴部１３２ｂが形成されている。この穴部１３２ｂにより、熱応動素子１２０の反転により可動部１３３が持ち上げられたときに、可動部１３３の先端部が固定部１３２と干渉しないようになっている。
　温度スイッチ１００は、金属部材でできており、外形が平たい箱状であって、その内部空間に、熱応動素子１２０と、可動部１３３と、一対の接点すなわち固定接点１１４ｂ及び可動接点１３４とを有する。そのため、薄型形状かつ剛性の高い構造を実現することができる。
　図３Ｂに示すように、温度スイッチ１００は、リード線を通じて外部回路に接続される。第１外部端子１１３ａにリード線１４１が接続され、第３外部端子１１４ａにリード線１４２が接続される。なお、リード線１４１を第１外部端子１１３ａではなく第２外部端子１１３ｂに接続してもよい。
　温度スイッチ１００は、図３Ｃに示す、開口部が設けられた箱状のケース１５０に収納することができる。収納後、ケース１５０の開口部にエポキシ樹脂のような硬化性の樹脂を充填することができる。温度スイッチ１００がケース１５０に収納され、温度スイッチ１００の内部構造が見えなくなった状態であっても、ケース１５０の、厚さ方向に向かい合う２つの面のどちらが、集熱板本体部１１１側であるかを識別できるようになっている。すなわち、第１外部端子１１３ａにリード線１４１が接続されていることを前提として、温度スイッチ１００からのリード線１４２の引き出し方向に向かって左側にリード線１４１があれば、そのときの温度スイッチの配置における底面が集熱板本体部１１１側である。また、上記前提のもと、温度スイッチ１００からのリード線１４２の引き出し方向に向かって右側にリード線１４１があれば、そのときの温度スイッチの配置における上面が集熱板本体部１１１側である。このように、ケース収納後の外観から、集熱板本体部がどちら側であるかを判別することができる。一方の面が感熱面であるため、外観から感熱面を容易に判別できることはとても重要である。
　第３外部端子１１４ａと、固定接点１１４ｂと、可動接点１３４と、可動部１３３と、折り曲げ部１３１と、固定部１３２と、周壁部１１２と、第１外部端子１１３ａ又は第２外部端子１１３ｂとによる通電経路の外部に、熱応動素子１２０がある。そして、図４Ｃに示しているように、熱応動素子１２０が所定温度以上となって形状が反転すると、可動部１３３が持ち上げられて、可動接点１３４が固定接点１１４ｂから離れ、電流が遮断される。
　電気が通じている部分すなわち充電部（あるいは金属部）を電気が流れる際、通常は最短経路で流れる。電気の流出先がない舌片部１３５、熱応動素子１２０及び集熱板本体部１１１は、通電経路にはならない。
　［第２の実施形態］
　図５Ａ及び図５Ｂに示すように、一対の延長部１１８をカットせずに維持することができる。これに対応するように、ケース２００は、一対の延長部１１８が収納されるケース延長部２１０を備えている。ケース延長部２１０には、上下方向に取付穴部２１１が形成されている。穴部２１１は、一対の延長部１１８の間の領域と上下方向に位置合わせがなされている。
　このように、一対の延長部１１８により集熱板が全体として延長されているため、集熱効果がさらに向上する。
　取付穴部２１１を用いて温度スイッチを所定位置に取り付けた場合、集熱板が取付面に密着し、その熱を効率的に熱応動素子に伝えることが可能となる。
　なお、取付穴部２１１に代えて、長手方向先端部が開放したＵ字状の切欠き部を設けてもよい。取付穴部２１１とネジによる取付けに限られず、強度のある外部の取付金具に一対の延長部１１８を差し込み固定する方法もある。
　［第３実施形態］
　図６及び図７Ａ～図７Ｃに第３実施形態を示す。第１実施形態と似ているが、集熱板構造体３１０におけるドーム１１６の頂部に突起が設けられていない。これに伴い、穴部が形成された熱応動素子１２０に代えて、穴部の無い熱応動素子３２０がドーム１１６の上に配置される。つまり、熱応動素子の位置決めを行う突起と、熱応動素子の中央部の穴がない。
　その代わりに、集熱板本体部１１１において幅方向中央部１１１ｂの付近に、上方に起立した壁部３１１を幅方向に設ける。
　壁部３１１が設けられていることにより、穴部の無い熱応動素子３２０が反転動作しても、固定接点及び可動接点の側に飛び出さないようになっている。
　あるいは、壁部３１１に代えて、周壁部１１２に、幅方向内側に張り出した張り出し部を、熱応動素子の外周部に沿うように設けてもよい。
　集熱板のドーム１１６は熱応動素子３２０が反転する際の支点となるため、熱応動素子３２０の反転特性に応じてドーム１１６の高さを調整することができる。
　［第４実施形態］
　上記第１実施形態において、熱応動素子１２０と弾性板構造体１３０の可動部１３３との間に、突起部１１６ａに合わせて穴が設けられた熱絶縁シート（不図示）を装着してもよい。熱応動素子が通電経路で発生するジュール熱の影響を受けないようにすることができる。この熱絶縁シートは、突起部１１６ａが挿入される熱応動素子１２０の穴部１２１の付近を除いて熱応動素子１２０全域をカバーするものであることが好ましい。
　第２実施形態及び第３実施形態においても同様に、熱絶縁シートを設けることができる。
　［効果］
　第１実施形態から第３実施形態の各々によれば、通電経路の外にある集熱板を感熱面とすることで、熱応動素子がその感熱面からの熱を受けやすくなり、感熱面からの熱に応じて熱応動素子を作動させることができる。また、弾性板構造体の舌片部により熱応動素子が集熱板に向けて押圧されるため、感熱性がより向上する。
　第１実施形態から第３実施形態の各々によれば、集熱板本体部の上に熱応動素子が配置され、その熱応動素子の上に、熱応動素子の反転により持ち上げられる可動部が配置されている。従来技術とは異なり、温度スイッチの高さ方向に延びるセラミックピンが不要であるため、温度スイッチを薄型とすることができる。
　第１から第３の各実施形態によれば、集熱板の幅方向両側部から起立した周壁部が設けられ、この周壁部からも集熱を行うことができる。
　第２実施形態によれば、温度スイッチを固定するための、ケース延長部が形成され、それに応じて集熱板の延長部が形成されるため、感熱面の面積をより大きくすることができる。
　以上の温度スイッチは、温度に応じた制御に利用することができる。特に、比較的低温での制御あるいは動作温度と復帰温度の差が小さい制御に利用することができる。
　なお、弾性板構造体１３０はバネ用合金製とすることができる。バネ用合金の例として、銅合金（リン青銅やベリリウム銅など）、ステンレス鋼が挙げられる。
　集熱板構造体１１０及び３１０の材料は、電気伝導度及び熱伝導度の高い金属とすることができる。具体的には、銅、黄銅などの銅合金、アルミニウムなどである。
　これまでに述べた実施形態は、形状記憶合金（１００℃以下）、トリメタルといった、バイメタル以外の熱応動素子にも適用可能である。
　これまでに説明した実施形態に関し、以下の付記を開示する。
　［付記１］
　所定温度になると反り返り方向が反転する熱応動素子と、
　前記熱応動素子の反転に伴って動く可動部を有する弾性板構造体と、
　固定接点と、
　前記可動部に設けられ、前記固定接点と接離可能な可動接点と
　を備え、
　前記熱応動素子は、前記可動接点と前記固定接点とが接触しているときに生じる電流経路の外にある、
　温度スイッチ。
　［付記２］
　前記熱応動素子よりも面積が大きい集熱板をさらに備え、
　前記集熱板上に前記熱応動素子が配置され、
　前記熱応動素子は、前記可動部の弾性により前記集熱板に押し付けられる、
　付記１に記載の温度スイッチ。
　［付記３］
　前記集熱板が矩形状であり、
　前記集熱板は、前記集熱板の幅方向両縁部から上方に起立する周壁部をさらに備え、
　前記弾性板構造体が矩形状の固定部を有し、前記固定部の幅方向両縁部から下方に延びる周壁部が設けられ、
　前記集熱板の周壁部と前記弾性板構造体の周壁部とが接合される、
　付記１又は２に記載の温度スイッチ。
　［付記４］
　前記弾性板構造体が略Ｕ字状であり、前記弾性板構造体の折り曲げ部の両端から前記可動部及び前記固定部がそれぞれ延びている、付記３に記載の温度スイッチ。
　［付記５］
　前記弾性板構造体の前記可動部に略Ｕ字状の切込みが形成され、
　前記切込みにより前記折り曲げ部を基端とする舌片部が形成され、
　前記舌片部により前記熱応動素子が前記集熱板に押圧される、
　付記４に記載の温度スイッチ。
　［付記６］
　前記集熱板の長手方向両端部の一方に集熱板延長部が設けられている、付記１～５のいずれか一項に記載の温度スイッチ。
　［付記７］
　前記熱応動素子がバイメタルであり、
　前記バイメタルと前記弾性板構造体の前記可動部との間に熱絶縁シートが設けられている、付記１～６のいずれか一項に記載の温度スイッチ。
　［付記８］
　前記集熱板に、前記熱応動素子を支持するドーム部が形成され、
　前記集熱板の長手方向一端部と前記ドーム部との間に、前記集熱板から上方に起立した壁部が前記集熱板の幅方向に延びるように形成されている、
　付記２～７のいずれか一項に記載の温度スイッチ。
　以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。
１１０　　集熱板構造体
１１１　　集熱板本体部
１１２　　周壁部
１１３ａ、１１３ｂ　外部端子
１１４　　固定接点構造体
１１６　　ドーム部
１１６ａ　突起部
１１７　　爪部
１１８　　延長部
１２０　　熱応動素子
１２１　　穴部
１３０　　弾性板構造体
１３１　　折り曲げ部
１３２　　固定部
１３２ａ　周壁部
１３３　　可動部
１３４　　突起部
１３５　　舌片部
３１０　　集熱板構造体
３１１　　壁部
３２０　　熱応動素子 

Claims (8)

  1. 　所定温度になると反り返り方向が反転する熱応動素子と、
    　前記熱応動素子の反転に伴って動く可動部を有する弾性板構造体と、
    　固定接点と、
    　前記可動部に設けられ、前記固定接点と接離可能な可動接点と
    　を備え、
    　前記熱応動素子は、前記可動接点と前記固定接点とが接触しているときに生じる電流経路の外にある、
    　温度スイッチ。
  2. 　前記熱応動素子よりも面積が大きい集熱板をさらに備え、
    　前記集熱板上に前記熱応動素子が配置され、
    　前記熱応動素子は、前記可動部の弾性により前記集熱板に押し付けられる、
    　請求項１に記載の温度スイッチ。
  3. 　前記集熱板が矩形状であり、
    　前記集熱板は、前記集熱板の幅方向両縁部から上方に起立する周壁部をさらに備え、
    　前記弾性板構造体が矩形状の固定部を有し、前記固定部の幅方向両縁部から下方に延びる周壁部が設けられ、
    　前記集熱板の周壁部と前記弾性板構造体の周壁部とが接合される、
    　請求項１又は２に記載の温度スイッチ。
  4. 　前記弾性板構造体が略Ｕ字状であり、前記弾性板構造体の折り曲げ部の両端から前記可動部及び前記固定部がそれぞれ延びている、請求項３に記載の温度スイッチ。
  5. 　前記弾性板構造体の前記可動部に略Ｕ字状の切込みが形成され、
    　前記切込みにより前記折り曲げ部を基端とする舌片部が形成され、
    　前記舌片部により前記熱応動素子が前記集熱板に押圧される、
    　請求項４に記載の温度スイッチ。
  6. 　前記集熱板の長手方向両端部の一方に集熱板延長部が設けられている、請求項１又は２に記載の温度スイッチ。
  7. 　前記熱応動素子がバイメタルであり、
    　前記バイメタルと前記弾性板構造体の前記可動部との間に熱絶縁シートが設けられている、請求項１又は２に記載の温度スイッチ。
  8. 　前記集熱板に、前記熱応動素子を支持するドーム部が形成され、
    　前記集熱板の長手方向一端部と前記ドーム部との間に、前記集熱板から上方に起立した壁部が前記集熱板の幅方向に延びるように形成されている、
    　請求項２に記載の温度スイッチ。 
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